13年電子設(shè)計大賽電源rcd電路設(shè)計

1、頁碼，1/4首頁設(shè)計專欄測試專欄生產(chǎn)專欄電子工程人物快速搜索技術(shù)文庫打 印 版給 同 仁 發(fā) 送 查 詢更新確認賬號取消訂閱退出上網(wǎng)時間 :中心電子工程辭典市場資源研討暨展覽會全球商展信息在反激式變換器中，箝位電路采用RCD 形式具有結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉等優(yōu)點，本文詳細論述了該種電路的設(shè)計方法。Abstract: The application of RCD circuit in converter can realize low cost and lorts cout .How to designt circuit isroduced.Keyword: RCD cl, Flyback conv

2、erter一、 引言反激式變換器具有低成本，體積小，易于實現(xiàn)多路輸出等優(yōu)點，因此被廣泛應(yīng)用于中小功率(100w)的電源中。導(dǎo)航幫助意見反饋但是，由于變壓器漏感的存在及其它分布參數(shù)的影響，反激式變換器在開關(guān)管關(guān)斷瞬間會產(chǎn)生很大的尖峰電壓，這個尖峰電壓嚴重危脅著開關(guān)管的正常工作，必須采取措施對其進行抑制，目前，有很多種方法可以實現(xiàn)這個目的，其中的RCD箝位法以其結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉的特點而得以廣泛應(yīng)用，但是，由于RCD箝位電路的箝位電壓會隨著負載的變化而變化，如果參數(shù)設(shè)計不合理，該電路或者會降低系統(tǒng)的效率，或者會達不到箝位要求而使開關(guān)管損壞，本文介紹了反激式變換器中的RCD箝位電路的基本原理，給出了

3、一套較為實用的設(shè)計方法。關(guān)于們電子零件 電腦產(chǎn)品 商展中心 采購交易會資源企業(yè)網(wǎng)世界經(jīng)理人資源二、反激式變換器中RCD箝位電路的工作原理圖為RCD 箝位電路在反激式變換器中的應(yīng)用。EE Times Network ESM Online圖中：Vcl:箝位電容兩端間的電壓Vin:輸入電壓 VD:開關(guān)管漏極電壓Lp:初級繞組的電感量Llk:初級繞組的漏感量該圖中RCD箝位電路的工作原理是：當(dāng)開關(guān)通時，能量在Lp和Llk中，當(dāng)2004-11-29頁碼，2/4開關(guān)管關(guān)閉時，Lp中的能量將轉(zhuǎn)移到副邊輸出,但漏感Llk中的能量將不會傳遞到副邊。如果沒有RCD箝位電路，Llk 中的能量將會在開關(guān)管關(guān)斷瞬間轉(zhuǎn)移

4、到開關(guān)管 的漏源極間電容和電路中的其它雜散電容中，此時開關(guān)管的漏極將會承受較高的開關(guān)應(yīng)力。若加上RCD 箝位電路，Llk中的大部分能量將在開關(guān)管關(guān)斷瞬間轉(zhuǎn)移 到箝位電路的箝位電容上，然后這部分能量被箝位電阻Rc消耗。這樣就大大咸少了開關(guān)管的電壓應(yīng)力。三、 RCD 箝位電路的設(shè)計在RCD 箝位電路中電阻 Rc和電容Cc的取值都比較大，因此，箝位電容Cc上的電壓在每個開關(guān)周期不會有較大的變化，這樣，可以用一個恒定值 Vcl來表示箝位電容兩端的電源。在此基礎(chǔ)上可以按以下幾個步驟來設(shè)計RCD箝位電路。步驟一：確定箝位電壓Vcl圖2表示的是采用RCD 箝位的反激變換器的開關(guān)管的漏極電壓。圖中：VOR：次

5、級到初級的折射電壓Vcl：箝位電容Cc兩端的箝位電壓VBR(DSS)：開關(guān)管的漏源極擊穿電壓V電壓AX：最大輸入直流由圖可見，箝位電壓Vcl與開關(guān)管的VBR(DSS)及輸入最高電壓有關(guān)，如果考慮0.9的降額使用系數(shù)，可用下式來確定Vcl的大小步驟二：確定初級繞組的漏感量Llk初級繞組的漏感量可以通過測試來獲得，常用方法是，短路各個次級繞組測試此時的初級繞組的感量，這個值就是初級繞組的漏感量。需要注意的是，測試頻率應(yīng)采用變換器的工作頻率。當(dāng)然，批量生產(chǎn)時不可能采取逐個測試的方法，這時，可確定一個百分比來估計整個批次的漏感值，這個百分比通常是在1%-5%。步驟三：確定箝位電阻Rc前文提到，箝位電容

6、Cc兩端的電壓可用恒定值Vcl功率為：表示，因此箝位電阻消耗的2004-11-29頁碼，3/4式中：PR-cl：箝位電阻消耗的功率另一方面從能量守恒原則考慮，存在以下關(guān)系：式中：WR-cl：箝位電阻消耗的能量Wl：初級繞組漏感中的能量VOR：次級到初級的折射電壓。Vcl：箝位電壓將能量轉(zhuǎn)換為平均功率則(3)式可變?yōu)椋菏街校篺s：變換器的工作頻率Llk：初級繞組的漏感量Ids-peak：開關(guān)管的最大峰值電流(即低壓滿載時的峰值電流)這樣由(2)、(4)式就到箝位電阻的計算公式：步驟四：確定箝位電容Cc箝位電容Cc的值應(yīng)取得足夠大以保證其在吸收漏感能量時自身的脈動電壓足夠小，通常取這個脈動電壓為箝

7、位電壓的5%-10%,這樣，Cc的最小值。就可通過下式來確定式中：Cc：箝位電容VclVcl：箝位電壓：箝位電容上的脈動電壓Rc：箝位電阻fs：變換器的工作頻率步驟五：實驗驗證上述計算結(jié)果，應(yīng)該在實驗中得以驗證，此時應(yīng)該觀察各種輸入電壓及負載情況下的箝位電壓波形，同時還要考慮元器件的選型是否合理，比如，箝位電阻的功2004-11-29反激式變換器中RCD箝位電路的設(shè)計頁碼，4/4率選擇應(yīng)考慮1/3降額使用，箝位電容應(yīng)選擇具有低的串聯(lián)等效電阻和低的等效電感的電容，箝位二極管應(yīng)選擇反向擊穿電壓高于開關(guān)管的漏源擊穿電壓且反向恢復(fù)時間盡可能短的超快恢復(fù)二極管。另外，上述計算過程并沒有考慮寄生參數(shù)的影響

8、 ，所以意的值。應(yīng)以計算值為基礎(chǔ)，根據(jù)實驗的情況適當(dāng)調(diào)整，很快就到滿四、 總結(jié)RCD箝位電路廣泛應(yīng)用于中小功率的反激式變換器中，只有合理的選擇R、C的參數(shù)，才能實現(xiàn)低成本、高可靠性的電源。參考文獻：1 Ray Ridley. Flyback Converter Snubber Design.2APP848, Snubber Circuitppress Voltage Transientes inMultipke Output DC-DC Fheory,Dsign and Application.3 Philip C.Tod. Snubbet Circuits Theory ,Design an

9、d Application45 陳家，、，開關(guān)電源的原理與設(shè)計 電子工業(yè)，RCD箝位反激變換器的設(shè)計與實現(xiàn)。作者：樊永隆山西永明電源:y相關(guān)內(nèi)容產(chǎn)品新知er-One發(fā)布可擴展功率密度和I2C功能的前端產(chǎn)品 (04-11-26)升壓型DC/DC轉(zhuǎn)換器輸入電壓范 圍2.5V至24V (04-11-25).和趨勢DOSA和POLA本是同根生，電源廠商結(jié)盟意在外患 (04-11-11)Artesyn與Emerson結(jié)盟，對電源控制 進行標(biāo)準(zhǔn)化 (04-10-15).技術(shù)文庫微處理器內(nèi)核電壓的調(diào)整方法及電壓 轉(zhuǎn)變時間設(shè)定 (04-11-14)中國(04-11-01) 市場和發(fā)展機會分析.應(yīng)用實例可調(diào)步降直流轉(zhuǎn)換器設(shè)計中數(shù)字分壓 計使用介紹 (03-06-28)使用數(shù)字分壓計對步進直流-直流轉(zhuǎn) 換器進行刻度和校準(zhǔn) (03-06-28).交流參加交流 交